DE60109363T2

DE60109363T2 - Monopuls-Radarprozessor zur Auflösung von zwei Signalquellen

Info

Publication number: DE60109363T2
Application number: DE60109363T
Authority: DE
Inventors: Yibin Zheng; Kai-Bor Yu
Original assignee: Lockheed Corp; Lockheed Martin Corp
Current assignee: Lockheed Martin Corp
Priority date: 2000-06-29
Filing date: 2001-06-28
Publication date: 2006-05-04
Anticipated expiration: 2021-06-29
Also published as: US6356231B1; DE60109363D1; EP1167994A3; EP1167994A2; EP1167994B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Anordnungen, Systeme oder Empfänger, bei denen Monopuls-Verfahren verwendet werden, beispielsweise auf Empfänger, welche zur Radarüberwachung oder für Funkfrequenz-Geschosssuchvorrichtungen verwendet werden, insbesondere auf verbesserte Anordnungen zum Lokalisieren von Zielen, einschließlich bis zu zwei Zielen innerhalb des Hauptstrahls der Antenne.
Die Schwierigkeit zum Auflösen mehr als einer Streuungsmitte in einem Radarstrahl zieht das Interesse von mehreren Radaranwendungen auf sich, beispielsweise dem Nachführen, der Zielerkennung und der Überwachung. Wenn zwei Streuungsmitten in die gleiche Bereichs-Doppler-Zelle fallen, stören ihre komplexe Amplituden einander, wodurch ein Phänomen verursacht wird, welches als "Glitzern" bezeichnet wird, wo der angezeigte Winkel des Ziels breit wandert. Ein Verfahren, dieses Problem zu mildern, besteht darin, die Streuungsmitten in einem Bereich unter Verwendung einer Breitband-Schwingungsform (HRR) aufzulösen. Die Breitbandverarbeitung ist jedoch teuer, und es gibt technologische Grenzen in bezug auf dieses Verfahren. Bei einem elektronischen Gegenmaßnahmen-Szenario (ECM), wo ein Störsender vorhanden ist, dessen Strahlung in jeder Bereichszelle vorhanden ist, würden Bereichsauflösungsverfahren nicht helfen. Es ist daher wünschenswert, Verfahren zu entwickeln, die beiden Signalquellen reflektierend oder strahlend in Winkeldimensionen aufzulösen.
Es gab zwei extensive Studien in dieser Richtung. Monopuls-Verarbeitungsverfahren für Mehrfachziele sind erläutert in "Multiple Target Monopulse Processing Techniques" durch Peebles and Berkowitz, IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, Band AES-4, Nr. 6, November 1968. Dieses hier offenbarte Verfahren erfordert jedoch Spezialantennen-Konfigurationen, welche viel komplizierter als die Summen-Differenz-Kanäle sind, die normalerweise bei Monopuls-Radaren verwendet werden. Das vorgeschlagene Verfahren erfordert außerdem allgemein sechs Strahlen, um zwei Ziele aufzulösen. Der Artikel "Complex Indicated Angles Applied to Unresolved Radar Targets and Multipath" von Sherman, IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, Band AES-7, Nr. 1, Januar 1971 offenbart, dass mit einer herkömmlichen Monopuls-Konfiguration eine Einzelimpulsauflösung unmöglich ist. Das Dokument offenbart ein Verfahren, zwei Ziele unter Verwendung von zwei unabhängigen Maßnahmen aufzulösen, wobei dies jedoch an sich kein "Monopuls"-Verfahren ist.
Es wurden Verfahren auf der Basis von PRIME-MUSIC- und ESPRIT-Algorithmen entwickelt, wobei jedoch diese Verfahren Mehrfachmaßnahmen erfordern. Diese Verfahren sind offenbart in "A Class of Polynomial Rooting Algorithms for Joint Azimuth/Elevation Estimation Using Multidimensional Arrays" von G. F. Hatke und K. W. Forsythe, 28. Asilomer Conference on Signals, Systems and Computers, Pacific Grove, CA 1994; und "ESPRIRT-Estimation of Signal Parameters Via Rotational Invariant Techniques" von R. Roy und T. Kailath, IEEE Transactions on Acoustics, Speech, Signal Processing, Band 37, Seite 984-995, Juli 1989. Verfahren, bei denen Mehrfachpulse verwendet werden, können an den Zielschwankungen zwischen Impulsen leiden. Außerdem braucht keine Zeit für Mehrfachmessungen vorhanden sein, insbesondere, wenn Pulskompression dazu verwendet wird, ein feines Bereichs-Doppler-Profil zu erzeugen.
Die vorliegende Erfindung liefert ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Auflösen von zwei Quellen in der gleichen Bereichsdopplerzelle bei einem Monopuls-Radarstrahl.
Die vorliegende Erfindung nutzt ebenfalls die herkömmliche Monopuls-Radarantennen-Konfiguration und wahrheitsgetreu eine einzelne Pulsradarmessung, um zwei Zielauflösungen erhalten (wie in S.M.Sherman "Monopulse Principles and Techniques" Artech House, Seite 339-343 erläutert).
Insbesondere richtet sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren und ein System zum Identifizieren der Stellen von mehreren Zielen, welche innerhalb des Hauptstrahls einer Monopuls-Antenne liegen, einschließlich vier Ports, zum Erzeugen der Summe, der Elevationsdifferenz, der Azimuthdifferenz und doppelter Differenzsignale. Das Verfahren umfasst die Schritte zum Verarbeiten der Summe, der Elevationsdifferenz, der Azimuthdifferenz und von doppelten Differenzsignalen gemäß einer Reihe linearer Gleichungen, um einen Satz von Zwischenwerten zu erhalten; und das Verarbeiten dieser Zwischenwerte gemäß einem Satz algebraischer Gleichungen, um Signale zu erhalten, welche eine Winkelposition eines jeden der mehreren Ziele darstellen.
Das Verfahren umfasst vorzugsweise außerdem den Schritt, die Summe, die Elevationsdifferenz, die Azimuthdifferenz und doppelte Differenzsignale und die Signale, welche die Winkelrichtungen der Ziele zeigen, gemäß einem weiteren Satz algebraischer Gleichungen zu verarbeiten, um Signale zu erhalten, welche die Amplitude des Strahls zeigen, der von jedem der Ziele reflektiert wird. Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfassen die Signale, welche die Winkelrichtung der Ziele einschließlich Signale darstellen, Signale, die für jedes der Ziele eine Winkelrichtung des Ziels in einer x-Ebene und eine Winkelrichtung des Ziels in einer y-Ebene zeigen.
Weitere besondere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der Betrachtung der folgenden ausführlichen Beschreibung deutlich, die mit Hilfe der beiliegenden Zeichnungen angegeben wird, welche bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung spezifizieren und zeigen.
1 ist eine vereinfachte Darstellung eines Geschosses, welches ein Zielflugzeug attackiert, wobei eine Repeater verwendet wird und das einen Köder mitschleppt;
2a ist eine vereinfachte Darstellung der realen Anordnung einer Antenne einschließlich Mehrfachhornantennen, und 2b ist ein vereinfachtes Blockdiagramm, welches die Verbindungen der Hörner von 2a zeigt, um Monopuls-Signale zu erzeugen;
3 ist ein Datenflussdiagramm eines Monopuls-Prozessors nach der vorliegenden Erfindung; und
4 ist eine grafische Darstellung, welche die Fähigkeit der vorliegenden Erfindung zeigt, um zwei Ziele in einer hohen Signal-Rausch-Situation aufzulösen.
In 1 ist ein Flugzeug 10 so gezeigt, als ob es durch ein Geschoss 12 attackiert wird. Das Geschoss 12 bestimmt die Lage des Zielflugzeugs 10 unter Verwendung eines Radars unter Verwendung von Monopuls-Verfahren. Das Zielflugzeug 10 verteidigt sich selbst mittels zwei unterschiedlicher Verfahren, nämlich durch Verwendung eines Köders 14 und durch Verwendung eines auf den Boden zeigenden Transponders 10t. Verschiedene Radarsignale werden erzeugt und über das Geschoss 12 abgestrahlt, welche durch "Blitzpfeil"-Symbole dargestellt werden, die Antennenstrahlen 20a, 20b und 20c₁ bilden. Antennenstrahlen 20a, 20b und 20c₁ können entweder simultan oder nacheinander erzeugt werden. Der Antennenstrahl 20a ist in Richtung auf den Köder 24 gerichtet, der Strahl 20b ist in Richtung auf das Flugzeug gerichtet, und der Strahl 20c₁ ist in Richtung auf den Boden bei einer Stelle 20g gerichtet.
Da der Köder 14 kleiner ist als das Flugzeug, wird dessen Radarerkennungscode oder Reflexion, wie dieses durch das Geschoss in bezug auf den Strahl 20a wahrgenommen wird, üblicherweise kleiner sein als die des Flugzeugs, die in bezug auf den Strahl 20b wahrgenommen wird. Bei einem Angriff, um den Köder in bezug auf das Geschoss 12 erkennbar zu machen, dass dieses größer ist als Flugzeug, umfasst der Köder einen Transponder 14t, der die übertragenen Radarsignale, die über einen Antennenstrahl 20a oder 20b ankommen, empfängt, wobei über Kabel zwischen Flugzeug 10 und dem Köder 14 kommuniziert wird, und verstärkt und überträgt die Signale zurück. Die verstärkten und zurückübertragenen Signale verfolgen ihre Pfade über den Strahl 20a zurück und kommen hinter dem Geschoss mit größerer Amplitude an als die Signale, welche über den Antennenstrahl 20b übertragen und durch das Flugzeug 10 reflektiert werden.
Das Flugzeug 10 von 1 kann seinen auf dem Boden gerichteten Transponder 10t in einer Weise betreiben, um diejenigen Signale, welche über das Geschoss 12 übertragen werden, über den Antennenstrahl 20c₁ zurück zu übertragen, der von diesem Bereich der Erdfläche reflektiert wird, der in der Nähe der Stelle 20g liegt und am Flugzeug 10 über den Pfad 20c₂ ankommt. Zumindest einiges der Energie, die durch den Transponder 10t zurück übertragen wird, fließt längs des Pfads 20c₂ , wird von der Stelle 20g reflektiert und fließt zurück längs des Pfads 20c₁ zum Geschoss. Der Transponder 10t kann anstelle des Köders 14 verwendet werden oder in Verbindung mit dem Köder 14, oder der Köder 14 kann alleine verwendet werden. Unabhängig davon, welche Verteidigungstechnik durch das Flugzeug 10 verwendet wird, empfängt das Geschoss starke Signale von Richtungen, welche nicht die Richtung des Zielflugzeugs sind, und folglich ist das Geschoss nicht in der Lage, die Richtung des Flugzeugs in bezug auf das Geschoss korrekt zu identifizieren.
Das Problem der Identifizierung des genauen Ziels wird verschlimmert, wenn der Hauptstrahl oder die Hauptkeule der Antenne relativ breit ist, da der Hauptstrahl des Radars des Geschosses 12 gegenüber dem Flugzeug 10 und dem Köder 14 gegenüberliegen kann oder sowohl dem Flugzeug 10 als auch dem Bodenreflexionsbereich 20g. Diese Sachlage ist äquivalent den Strahlen 20a und 20b von 1 oder den Strahlen 20b und 20c, welche Teile eines Strahls sind.
Wenn der Hauptstrahl zwei Zielen gegenüberliegt, ist das herkömmliche Monopuls-System nicht in der Lage, die Signale zu trennen, und somit wird ein kombiniertes Signal dazu verwendet, auf eine Nachschlagetabelle zu zugreifen, welche die Form des Hauptstrahls quantifiziert, mit dem Ergebnis, dass die beiden Ziele als eines fehl-identifiziert werden können, und die Lage des "einzelnen" Ziels fehlerhaft sein wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden ein Verfahren und ein System bereitgestellt, bei dem ein Monopuls-Radarsystem in der Lage ist, das Flugzeug 10 und den Köder 14 separat zu identifizieren, und die separaten Positionen dieser beiden Objekte korrekt zu identifizieren.
2a ist eine vereinfachte reale Darstellung von einer Vier-Horn-Monopuls-Antenne 200. In 2a wird jede von Vier-Horn-Aperturen, welche allgemein einfach als Hörner bezeichnet werden, mit 201, 202, 203 und 204 bezeichnet. Das Horn 201 liegt über dem Horn 203, und das Horn 202 liegt über dem Horn 204, und die Hörner 201 und 202 liegen über einer horizontalen Trennebene H. Ähnlich liegen die Hörner 201 und 203 auf der linken Seite, und die Hörner 202 und 204 liegen auf der rechten Seite einer vertikal orientierten Trennebene V. 2b ist eine vereinfachte Darstellung der Verbindungen von Hörnern 201, 202, 203 und 204 der Antenne 200 von 2a zum Erzeugen von Summen- und Differenzstrahlen.
Insbesondere ist, wie in 2b gezeigt ist, ein Ausgangsanschluss 201P des Horns 201 mit nichtinvertierenden (+) Eingangsanschlüssen von Summenbildungsschaltungen oder Addierern 210, 214 und 218 verbunden; und ein Ausgangsanschluss 202P des Horns 202 ist mit nichtinvertierenden Eingangsanschlüssen von Summenbildungsschaltungen 210, 216 und 220 verbunden. Ein Ausgangsanschluss 203P des Horns 203 ist mit nichtinvertierenden Eingangsanschlüssen von Summenbildungsschaltungen 212, 214 und 220 verbunden; und ein Ausgangsanschluss 204P des Horns 204 ist mit nichtinvertierenden Eingangsanschlüssen von Summenbildungsschaltungen 212, 216 und 218 verbunden. Als Ergebnis dieser Verbindungen zeigt das Signal am Ausgangsanschluss 210o der Summenbildungsschaltung 210 die Summe der Signale der Hörner 201 und 202, oder in der Darstellung nach 2b "(1+2)". Ähnlich zeigt das Ausgangssignal am Ausgangsanschluss 2120 der Summenbildungsschaltung 212 die Summe der Signale der Hörner 203 und 204 oder (3+4), und das Ausgangssignal am Ausgangsanschluss 214o der Summenbildungsschaltung 214 zeigt (1+3). Das Ausgangssignal am Ausgangsanschluss 216o der Summenbildungsschaltung 216 zeigt (2+4), das Ausgangssignal am Ausgangsanschluss 218o der Summenbildungsschaltung 218 zeigt (1+4), und das Ausgangssignal am Ausgangsanschluss 220 der Summenbildungsschaltung 220 zeigt (2+3).
Gemäß 2b hat eine Summenbildungsschaltung 222 nichtinvertierende Eingangsanschlüsse, die mit Ausgangsanschlüssen 210o und 212o der Summenbildungsschaltungen 210 bzw. 212 verbunden sind, um an ihrem Ausgangsanschluss 222o das Summensignal (Σ), zu bilden, welches zeigt (1+2)+(3+4). Eine Summenbildungsschaltung 224 besitzt einen nichtinvertierenden Eingangsanschluss, der mit dem Ausgangsanschluss 210o der Summenbildungsschaltung 210 verbunden ist, und einen invertierenden Eingangsanschluss, der mit dem Ausgangsanschluss 212o der Summenbildungsschaltung 212 verbunden ist, um an ihrem Ausgangsanschluss 224o das Elevationsdifferenzsignal (Δ_EL) zu erzeugen, welches zeigt (1+2)-(3+4). Eine Summenbildungsschaltung 226 hat einen nichtinvertierenden Eingangsanschluss, der mit dem Ausgangsanschluss 214o der Summenbildungsschaltung 214 gekoppelt ist, und besitzt außerdem einen invertierenden Eingangsanschluss, der mit dem Ausgangsanschluss 216o der Summenbildungsschaltung 216 verbunden ist, um an ihrem Ausgangsan schluss 226o das Azimuthdifferenzsignal (Δ_AZ) zu erzeugen, welches zeigt (1+4)-(2+3). Eine Summenbildungsschaltung 228 besitzt einen nichtinvertierenden Eingangsanschluss, der mit dem Ausgangsanschluss 218o der Summenbildungsschaltung 218 verbunden ist, und sie besitzt außerdem einen invertierenden Eingangsanschluss, der mit dem Ausgangsanschluss 220o der Summenbildungsschaltung 220 verbunden ist, um an ihrem Ausgangsanschluss 228o das doppelte Differenzsignal (Δ_Δ) zu erzeugen, welches zeigt (1+3)-(2+4).
Es sollte verstanden sein, dass die Anordnung von 2a und 2b lediglich eine Art einer Monopuls-Signalerzeugungsantenne zeigt. Andere Arten sind bekannt, einschließlich einer Gruppenart, bei der der Strahlenbildner die gewünschten Strahlen unmittelbar erzeugt, wobei diese anderen Arten von Monopuls-Antennen in einem System nach der Erfindung verwendet werden können, solange sie eingerichtet sind, zumindest die Summensignale und Azimuth-Elevations- und Doppeldifferenzsignale zu erzeugen.
Idealerweise werden für ein einzelnes Ziel mit Richtungs-Kosinusfunktionen T_x und T_y die Delta-Kanäle auf den Summenkanal bezogen durch: Δaz = jTxΣ Δel = jTyΣ Δel = –TxTyΣ (1)
Hier werden die Monopuls-Flanken aus Einfachheitsgründen zu T_x und T_y absorbiert. Für ein einzelnes Ziel werden lediglich drei Kanäle benötigt, nämlich F und Δ_az und Δ_el, um die Richtung des Ziels zu bestimmen. Daher wird bei den meisten Radaren das Δ_Δ-Ausgangssignal wie ein Nebenprodukt behandelt und ohne Verwendung beendet.
Die vorliegende Erfindung verwendet im Gegensatz dazu dieses Δ_Δ-Ausgangssignal. Insbesondere nutzt die Erfindung dieses Ausgangssignal in einer Weise, die es dem Radarsystem ermöglicht, zwischen Streuungsmitten im gleichen Strahl aufzulösen. Die beiden Schlüsselmerkmale dieser Erfindung sind: (1) Gebrauchmachung von dem Δ_Δ-Signal und (2) den Vorteil von der Tatsache zu verwenden, dass die Richtungs-Kosinusfunktionen real sind. Wenn man für einen Augenblick das Rauschen vernachlässigt, kann die Basisbandmessung formuliert werden als Σ = Σ1 + Σ2 Δaz = jΣ1Tx,1 + jΣ2Tx,2 Δel = jΣy,1 + jΣ2Ty,2 ΔΔ = –Σ1Tx,1Ty,1 – Σ2Tx,2Ty,2 (2) wobei die tiefergestellten Zeichen 1, 2 die beiden Signalquellen im Radarstrahl bezeichnen. Die folgenden Mengen werden definiert: A = Im(ΔazΔ*el) B = Re(ΣΔ*el) C = Re(ΣΔ*az) D = Im(ΣΔ*Δ) E = Re(ΔazΔ*Δ) F = Re(ΔelΔ*Δ)(3)
Es kann gezeigt werden, dass die folgenden Gleichungen erfüllt werden: BTx,n – CTy,n = A BT2 x,n + (D – A)Tx,n + E = 0 CT2 y,n + (D + A)Ty,n + F = 0 (4), wobei n = 1, 2
Aus diesen Gleichungen kann eine Lösung für T_x und T_y herausgefunden werden:
Wenn einmal T_x und T_y bekannt sind, können die Amplituden jedes Quellensignals durch die linearen Systemgleichungen (2) gelöst werden.
3 zeigt ein Datenflussdiagramm des Monopuls-Prozessors, den diese Erfindung betrifft. Wie hier gezeigt ist werden die Werte A, B, C, D, E und F im Prozessorabschnitt 302 unter Verwendung der Werte Σ, Δ_az, Δ_el und Δ_Δ als Eingangssignale berechnet. Unter Verwendung dieser Werte von A, B, C, D, E und F als Eingangssignale werden die Werte für T_x,1, T_y,1, T_x,z und T_y,2 im Prozessorabschnitt 304 berechnet. Der Prozessorabschnitt 306 wird dazu verwendet, Σ₁ und Σ₂ unter Verwendung der Eingangssignale Σ, Δ_az, Δ_el, und Δ_Δ und unter Verwendung der Werte T_x,1, T_y,1, T_x,z und T_y,z vom Prozessorabschnitt 304 zu berechnen.
Rauschen in der Messung wird Fehler in den Winkelbewertungen verursachen. Da es keine redundanten Messungen gibt (der Algorithmus löst acht reale Variable von acht rea len Messungen auf), wird Rauschen im Allgemeinen von aktuellen Winkelabweichungen nicht unterscheidbar, mit der Ausnahme, wenn das Rauschen so groß ist, dass die Gleichung (2) keine Lösung hat. Aus diesem Grund wird die Erfindung vorzugsweise bei hohen Signal-Rausch-Verhältnis-Anwendungen (SNR-Anwendungen) verwendet.
Es wurden numerische Studien durchgeführt, um zu verifizieren, dass die vorliegende Erfindung bei Vorhandensein von Rauschen stabil ist. Rauschmessungen wurden durch Hinzufügen des Gausschen-Zufallsrauschen zur Gleichung (2) erzeugt. Danach wird die Gleichung (5) dazu verwendet, Winkelschätzungen zu erhalten. Ergebnisse einer Gesamtzahl von 100 Rauschrealisierungen sind in 4 dargestellt und, wie hier gezeigt ist, ist die vorliegende Erfindung klar in der Lage, die wirklichen Signalquellen 402 zu identifizieren.
Numerische Simulationen zeigen ebenfalls, dass diese Erfindung sehr wohl Leistung erbringt, wenn es aktuell lediglich eine Signalquelle gibt. In diesem Fall wird eine der geschätzten Quellen der wahren Signalquelle entsprechen, während die anderen der geschätzten Quellen, die eine sehr kleine Amplitude und eine sehr große Winkelschätzvarianz hat, einer nichtexistierenden Signalquelle entsprechen.
Wenn zwei Signalquellen die gleiche Azimuthwinkel (Elevationswinkel) haben, kann der Algorithmus ihre Elevationswinkel (Azimuthwinkel) sowie ihre relativen Amplituden nicht bestimmen. Es muss jedoch herausgestellt werden, dass diese Beschränkung auf fundamentalen Begrenzungen bei dem 4-Kanal-Aufbau beruht und nicht insbesondere auf den Algorithmus, der bei dieser Erfindung verwendet wird. Sogar ein Mehrfachpuls-Algorithmus würde nicht in der Lage sein, zwei Quellensignale in solchen Fällen aufzulösen. Der Grund dafür liegt darin, wenn gilt T_x,1 = T_y,2 oder T_y,1 = T_y,2, lediglich drei Gleichungen in (2) unabhängig sind, so dass die Lösung fundamental unbestimmt ist.

Claims

Verfahren zum Identifizieren der Stellen mehrerer Ziele, welche innerhalb des Hauptstrahls einer Monopuls-Antenne liegen, die zumindest vier Anschlüsse zum Erzeugen der Summe, der Elevationsdifferenz, der Azimuthdifferenz und doppelter Differenzsignale aufweist, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: Verarbeiten der Summe, der Elevationsdifferenz, der Azimuthdifferenz und der doppelten Differenzsignale gemäß einer Reihe linearer Gleichungen, um einen Satz von Zwischenwerten zu erzielen; und Verarbeiten des Satzes von Zwischenwerten gemäß einem Satz algebraischer Gleichungen, um Signale zu erhalten, die eine Winkelrichtung von jedem der mehreren Ziele zeigen.
Verfahren nach Anspruch 1, welches außerdem den Schritt aufweist, die Summe, die Elevationsdifferenz, die Azimuthdifferenz und die doppelten Differenzsignale zu verarbeiten, und die Signale, welche die Winkelrichtungen der Ziele zeigen, gemäß einem weiteren Satz algebraischer Gleichungen, um Signale zu erhalten, welche die Amplitude des Strahls zeigen, der von jedem der Ziele reflektiert wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Signale, welche die Winkelrichtung der Ziele zeigen, welche Signale aufweisen, die für jedes der Ziele eine Winkelrichtung des Ziels in einer x-Ebene und eine Winkelrichtung des Ziels in einer y-Ebene zeigen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, wobei der Satz linearer Gleichungen aufweist: A = Im(ΔazΔ*el) B = Re(ΣΔ*el) C = Re(ΣΔ*az) D = Im(ΣΔ*Δ) E = Re(ΔazΔ*Δ) F = Re(ΔelΔ*Δ) wobei: A, B, C, D, E und F den Satz von Zwischenwerten umfassen; Δ_az das Azimuthdifferenzsignal ist; Δ_el das Elevationsdifferenzsignal ist; Σ das Summensignal ist; und Δ_Δ das doppelte Differenzsignal ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, wobei der Satz algebraischer Gleichungen aufweist:
wobei: T_x,1, T_y,1, T_x,2 und T_y,2 die Signale sind, welche die Winkelrichtungen der Ziele zeigen; und A, B, C, D, E und F den Satz an Zwischenwerten umfassen.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei der weitere Satz algebraischer Gleichungen aufweist:
wobei: Σ₁ und F₂ die Amplituden des Strahls zeigen, der entsprechend von einem ersten bzw. einem zweiten der Ziele reflektiert wird; und T_x,1, T_y,1, T_x,2 und T_y,2 die Signale sind, welche die Winkelrichtungen der Ziele zeigen.
Verarbeitungssystem zum Identifizieren der Stellen mehrerer Ziele, welche innerhalb des Hauptstrahls einer Monopuls-Antenne liegen, die vier Anschlüsse aufweist, um die Summe, die Elevationsdifferenz, die Azimuthdifferenz und doppelte Differenzsignale zu erzeugen, wobei das Verarbeitungssystem aufweist: einen ersten Verarbeitungsabschnitt zum Verarbeiten der Summe, der Elevationsdifferenz, der Azimuthdifferenz und doppelter Differenzsignale gemäß einer Reihe linearer Gleichungen, um einen Satz von Zwischenwerten zu erzielen; und einen zweiten Verarbeitungsabschnitt zum Verarbeiten des Satzes an Zwischenwerten gemäß einem Satz algebraischer Gleichungen, um Signale, welche eine Winkelrichtung jedes der mehreren Ziele zeigt, zu erhalten.
Verarbeitungssystem nach Anspruch 7, welches außerdem einen dritten Verarbeitungsabschnitt aufweist, um die Summe, die Elevationsdifferenz, eine Azimuthdifferenz und doppelte Differenzsignale zu verarbeiten, und die Signale, welche die Winkelrichtungen der Ziele zeigen, gemäß einem weiteren Satz algebraischer Gleichungen, um Signale, welche die Amplitude des Strahls, der von jedem der Ziele reflektiert wird, zeigen, zu erhalten.
Verarbeitungssystem nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Signale, welche die Winkelrichtung der Ziele zeigen, Signale enthalten, die für jedes der Ziele eine Winkelrichtung des Ziels in einer x-Ebene und eine Winkelrichtung des Ziels in einer y-Ebene zeigen.
Verarbeitungssystem nach einem der Ansprüche 7-9, wobei der Satz an linearen Gleichungen aufweist: A = Im(ΔazΔ*el) B = Re(ΣΔ*el) C = Re(ΣΔ*az) D = Im(ΣΔ*Δ) E = Re(ΔazΔ*Δ) F = Re(ΔelΔ*Δ)wobei: A, B, C, D, E und F den Satz von Zwischenwerten umfassen; Δ_az das Azimuthdifferenzsignal ist; Δ_cl das Elevationsdifferenzsignal ist; Σ das Summensignal ist; und Δ_Δ das doppelte Differenzsignal ist.
Verarbeitungssystem nach einem der Ansprüche 7-10, wobei der Satz algebraischer Gleichungen umfasst:
wobei: T_x,1, T_y,1, T_x,2 und T_y,2 die Signale sind, welche die Winkelrichtungen der Ziele zeigen; und A, B, C, D, E und F den Satz an Zwischenwerten umfassen.
Verarbeitungssystem nach Anspruch 8, wobei der weitere Satz algebraischer Gleichungen umfasst:
wobei Σ₁ und Σ₂ die Amplituden des Strahls zeigen, der von einem ersten bzw. einem zweiten der Ziele reflektiert wird; und T_x,1, T_y,1, T_x,2 und T_y,2 die Signale sind, welche die Winkelrichtungen der Ziele zeigen.